JPEG

JPEG (произносится «джейпег», англ. Joint Photographic Experts Group, по названию организации-разработчика) — один из популярных графических форматов, применяемый для хранения фотоизображений и подобных им изображений. Файлы, содержащие данные JPEG, обычно имеют расширения (суффиксы) .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG, или .JPE. Однако из них .jpg является самым популярным на всех платформах. MIME-типом является image/JPEG.
Фотография заката в формате JPEG с уменьшением степени сжатия слева направо

Алгоритм JPEG позволяет сжимать изображение как с потерями, так и без потерь (режим сжатия lossless JPEG). Поддерживаются изображения с линейным размером не более 65535 × 65535 пикселей.

Алгоритм JPEG в наибольшей степени пригоден для сжатия фотографий и картин, содержащих реалистичные сцены с плавными переходами яркости и цвета. Наибольшее распространение JPEG получил в цифровой фотографии и для хранения и передачи изображений с использованием сети Интернет.

С другой стороны, JPEG малопригоден для сжатия чертежей, текстовой и знаковой графики, где резкий контраст между соседними пикселами приводит к появлению заметных артефактов. Такие изображения целесообразно сохранять в форматах без потерь, таких как TIFF, GIF или PNG.

JPEG (как и другие форматы сжатия с потерями) не подходит для сжатия изображений при многоступенчатой обработке, так как искажения в изображения будут вноситься каждый раз при сохранении промежуточных результатов обработки.

JPEG не должен использоваться и в тех случаях, когда недопустимы даже минимальные потери, например, при сжатии астрономических или медицинских изображений. В таких случаях может быть рекомендован предусмотренный стандартом JPEG режим сжатия Lossless JPEG (который, однако, не поддерживается большинством популярных кодеков) или стандарт сжатия JPEG-LS.

При сжатии изображение преобразуется из цветового пространства RGB в YCbCr. Следует отметить, что стандарт JPEG (ISO/IEC 10918-1) никак не регламентирует выбор именно YCbCr, допуская и другие виды преобразования (например, с числом компонентов, отличным от трёх), и сжатие без преобразования (непосредственно в RGB), однако спецификация JFIF (JPEG File Interchange Format, предложенная в 1991 году специалистами компании C-Cube Microsystems, и ставшая в настоящее время стандартом де-факто) предполагает использование преобразования RGB->YCbCr.

После преобразования RGB->YCbCr для каналов изображения Cb и Cr, отвечающих за цвет, может выполняться «прореживание» (subsampling[3]), которое заключается в том, что каждому блоку из 4 пикселов (2х2) яркостного канала Y ставятся в соответствие усреднённые значения Cb и Cr (схема прореживания «4:2:0»[4]). При этом для каждого блока 2х2 вместо 12 значений (4 Y, 4 Cb и 4 Cr) используется всего 6 (4 Y и по одному усреднённому Cb и Cr). Если к качеству восстановленного после сжатия изображения предъявляются повышенные требования, прореживание может выполняться лишь в каком-то одном направлении — по вертикали (схема «4:4:0») или по горизонтали («4:2:2»), или не выполняться вовсе («4:4:4»).

Стандарт допускает также прореживание с усреднением Cb и Cr не для блока 2х2, а для четырёх расположенных последовательно (по вертикали или по горизонтали) пикселов, то есть для блоков 1х4, 4х1 (схема «4:1:1»), а также 2х4 и 4х2 (схема «4:1:0»). Допускается также использование различных типов прореживания для Cb и Cr, но на практике такие схемы применяются исключительно редко.

Далее яркостный компонент Y и отвечающие за цвет компоненты Cb и Cr разбиваются на блоки 8х8 пикселов. Каждый такой блок подвергается дискретному косинусному преобразованию (ДКП). Полученные коэффициенты ДКП квантуются (для Y, Cb и Cr в общем случае используются разные матрицы квантования) и пакуются с использованием кодирования серий и кодов Хаффмана. Стандарт JPEG допускает также использование значительно более эффективного арифметического кодирования, однако из-за патентных ограничений (патент на описанный в стандарте JPEG арифметический QM-кодер принадлежит IBM) на практике оно используется редко. В популярную библиотеку libjpeg последних версий включена поддержка арифметического кодирования, но с просмотром сжатых с использованием этого метода изображений могут возникнуть проблемы, поскольку многие программы просмотра не поддерживают их декодирование.

Матрицы, используемые для квантования коэффициентов ДКП, хранятся в заголовочной части JPEG-файла. Обычно они строятся так, что высокочастотные коэффициенты подвергаются более сильному квантованию, чем низкочастотные. Это приводит к огрублению мелких деталей на изображении. Чем выше степень сжатия, тем более сильному квантованию подвергаются все коэффициенты.

При сохранении изображения в JPEG-файле указывается параметр качества, задаваемый в некоторых условных единицах, например, от 1 до 100 или от 1 до 10. Большее число обычно соответствует лучшему качеству (и большему размеру сжатого файла). Однако даже при использовании наивысшего качества (соответствующего матрице квантования, состоящей из одних только единиц) восстановленное изображение не будет в точности совпадать с исходным, что связано как с конечной точностью выполнения ДКП, так и с необходимостью округления значений Y, Cb, Cr и коэффициентов ДКП до ближайшего целого. Режим сжатия Lossless JPEG, не использующий ДКП, обеспечивает точное совпадение восстановленного и исходного изображений, однако его малая эффективность (коэффициент сжатия редко превышает 2) и отсутствие поддержки со стороны разработчиков программного обеспечения не способствовали популярности Lossless JPEG.

    Новые каналы для просмотра онлайн!

    Подписчикам онлайн?телевидения НТВ?ПЛЮС теперь доступно до 142 телеканалов!

    Изменение в составе пакета «Базовый Запад»

    С 18 мая 2017 года телеканал ДОМ Кино переходит из пакета «Кино Плюс» в пакет «Базовый Запад».

    НТВ?ПЛЮС предлагает еще больше телеканалов в любом месте и на любых устройствах!

    Компания «НТВ?ПЛЮС» существенно расширила тематическое предложение сервиса «НТВ?ПЛЮС ТВ».

    Телеканал «ТВОЙ ДОМ» для зрителей НТВ?ПЛЮС

    Канал вошел в состав пакета «Базовый Запад».

    Каналы Duck и World Business Channel на платформе НТВ?ПЛЮС

    На платформе НТВ?ПЛЮС началось вещание детского канал Duck и познавательного канала World Business Channel.

    Партнерский семинар в Пензе

    20 июня 2017 года (вторник) в Пензе пройдет семинар для партнеров «Телекарты»

    Партнерский семинар в Воронеже

    22 июня 2017 года (четверг) в Воронеже пройдет семинар для партнеров «Телекарты»

    Партнерский семинар в Якутске

    19 июня 2017 года (понедельник) в Якутске пройдет семинар для партнеров «Телекарты»

    Партнерский семинар в Ростове-на-Дону

    9 июня 2017 года (пятница) в Ростове-на-Дону пройдет семинар для партнеров «Телекарты»

    Партнерский семинар в Новосибирске

    9 июня 2017 года (пятница) в Новосибирске пройдет семинар для партнеров «Телекарты»

Телепрограмма

СТБ
03:15 - Ночной эфир.
-
-
-
Футбол 1
04:00 - Зирка - Сталь. Чемпионат Украины.
-
-
-
ICTV
04:30 - Факты.
04:50 - Смотреть всем!
-
-
Кинопремьера HD
03:50 - Х/ф "Абатуар. Лабиринт страха".
-
-
-
Вся телепрограмма

Мы в Вконтакте

Мы в Facebook

Голосование

Сколько спутников вы принимаете?

1
1-3
3-5
5-7
7-10
10-15

Случайное фото

Sat-integral club

ПО Sat-Integral S-1227HD / S-1237HD / S-1247HD версии 2.20

Цитата: dav7dbecks от Вчера в 23:12:20Что посоветуете предпринять?Сброс в завод и отсканировать ...

Предложения к разработчикам ПО

Цитата: Mishafed от Вчера в 21:43:52Чи нас вже кинули і розвивають нові версії ...

Вопросы по ресиверу Sat-Integral S-1210 HD Aron

Цитата: Toshiba8 от Вчера в 22:17:52У меня была похожая проблема. До Арона был Эволюшн и он ...

ПО Sat-Integral S-1227HD / S-1237HD / S-1247HD версии 2.20

Ребята прошу помочь. Купил новый ресивер  Sat-Integral S-1227HD и сразу прошил на последнее ПО ...

Вопросы по ресиверу Sat-Integral S-1210 HD Aron

Цитата: Maksim123 от Вчера в 21:29:31добрый вечер. подскажите что делать-такая проблемка= арон ...

Базовая настройка Centos 6

Установка редактора ...

Подмена провайдером DNS-запросов

Предыстория После ...